Атомные Спектры… — Задание 16 ЕГЭ по физике №00016176
Атомные Спектры и Энергетические Уровни
№2. Задание 16
ID: 00016176
На графике приведена зависимость фототока от приложенного обратного напряжения при освещении металлической пластины (фотокатода) монохроматическим светом.
Чему равна частота монохроматического излучения, если работа выхода для этого металла составляет $3{,}5$ эВ? Ответ округлите до десятых.
Ответ дайте в $10^{15}$ Гц.

Источник: Сборник Гиголо
Решение
Идея
Здесь идём «в обратную сторону»: знаем работу выхода, а ищем частоту света. Сначала с графика снимаем запирающее напряжение $U_{зап}$ — то, при котором фототок падает до нуля. Оно даёт максимальную энергию электронов $eU_{зап}$. Затем по уравнению Эйнштейна находим полную энергию фотона, а из неё — частоту через формулу $E = h\nu$.
Снимаем запирающее напряжение
По графику фототок обращается в нуль при $U_{зап} = 1{,}5$ В, то есть $E_к = eU_{зап} = 1{,}5$ эВ.
Энергия фотона и частота
$E_{фотона} = A_{вых} + eU_{зап} = 3{,}5 + 1{,}5 = 5$ эВ.
Переводим в джоули: $E_{фотона} = 5\cdot 1{,}6\cdot10^{-19} = 8\cdot10^{-19}$ Дж.
Из $E = h\nu$ получаем частоту: $\nu = \dfrac{E_{фотона}}{h} = \dfrac{8\cdot10^{-19}}{6{,}63\cdot10^{-34}} \approx 1{,}2\cdot10^{15}$ Гц.
Ответ
Другие задания по теме «Атомные Спектры и Энергетические Уровни» (8)
- Задание 16 №00026131 — Энергия фотона в первом пучке света в 2 раза больше энергии фотона во втором…
- Задание 16 №00026128 — Два источника излучают свет частотой ν индекс 1 равно 5 умножить на 10 в…
- Задание 16 №00026101 — В вакууме распространяются две монохроматические электромагнитные волны. Длина…
- Задание 16 №00026095 — Зелёный свет ( λ = 540 нм) переходит из воздуха в стекло с показателем…
- Задание 16 №00026081 — Частота красного света примерно в 2 раза меньше частоты фиолетового света. Во…
- Задание 16 №00026073 — Зелёный свет ( λ = 550 нм) переходит из стекла с показателем преломления 1,5 в…
- Задание 16 №00018755 — Электрон в атоме водорода перешёл с энергетического уровня с номером m в…
- Задание 16 №00018754 — В 1912 г. английским физиком Альфредом Фаулером при изучении излучения…